掌控数据结构：移动零的艺术

前端

2024-02-11 00:19:30

在编码旅途中，我们经常面临处理数组数据的情况，其中包含各种元素，包括零值。移动零是一项常见的任务，它涉及将所有非零元素移动到数组的前部，同时将所有零值移动到末尾。

移动零问题看似简单，但解决起来可能具有挑战性。它需要一种巧妙的算法和对数据结构的深刻理解。本文将深入探讨移动零的艺术，从基础概念到高效算法，再到实际实现。

基础概念

数组是一种线性数据结构，它按顺序存储元素。零值在数组中扮演着特殊的角色，因为它们表示不存在或无效的数据。移动零问题要求我们重新安排数组，将所有非零元素集中在数组的前部，而将所有零值移动到末尾。

双指针算法

移动零最流行和高效的算法之一是双指针算法。它使用两个指针来遍历数组：一个左指针从头开始，一个右指针从尾开始。算法如下：

左指针移动： 左指针向右移动，直到找到非零元素。
右指针移动： 右指针向左移动，直到找到零元素。
交换元素： 如果左指针和右指针都找到了目标元素，则交换这两个元素。
指针更新： 左指针继续向右移动，而右指针继续向左移动，直到相遇或越界。

实际实现

以下代码使用双指针算法在 Java 中实现了移动零：

public static void moveZeroes(int[] nums) {
    int left = 0;
    int right = nums.length - 1;

    while (left <= right) {
        if (nums[left] == 0) {
            int temp = nums[left];
            nums[left] = nums[right];
            nums[right] = temp;
            right--;
        } else {
            left++;
        }
    }
}